Немного про std::string

@meJevin · Регистрация: 18.11.2015

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Привет, читал про std::string на разных сайтах.

1. Там говорят, С++ 11 гарантирует, что std::string будет stored contiguously in memory. В этом я не сомневаюсь, но каким еще образом можно в памяти хранить std::string?

2. Говорят, что std::string на самом деле имеет null-terminator на конце. Это так? Вроде да, я в этом немного убедился в своей студии. Сделал четыре std::string'a, через цикл от 0 до size()+1 вывел все представления их символов в виде int, и да, последний символ был '\0' (в int виде просто 0).

Но все равно, некоторые говорят, что если мы имеем std::string str("hello"); и пытаемся получить доступ к желанному null-terminator'у, у нас может быть UB. Т.е. писать такое: std::cout << (int)str[str.size()] << std::endl; не стоит. Правда может быть UB?

3. Что под капотом у std::string на самом деле? Можете объяснить простым языком, если не трудно?

@Avazart · 26.07.2016, 23:31

Сообщение от meJevin

Привет, читал про std::string на разных сайтах.

Не могу сказать как в стандарте, но ведет себя он приблизительно так же как std::vector<char> (но реальный размер +1 под "\0").

Добавлено через 2 минуты

Сообщение от avgoor

А указатели где хранить? В другом месте будет массив {1, 2, 3, 4, 5, ...}? Зачем? И самое главное, если список всегда располагается в памяти по последовательным адресам - такой список называется массивом.
В прочем выше я уже писал: "теоретически, можно...".

При списке возникнет проблема с реализацией c_str()

@hoggy · 26.07.2016, 23:55

Сообщение от meJevin

но каким еще образом можно в памяти хранить std::string?

никаким.

Сообщение от meJevin

Это так?

это не гарантируется.

Сообщение от meJevin

Правда может быть UB?

да

Сообщение от _Ivana

да любым - например, в виде односвязного списка чаров.

вы ошибаетесь.

стандарт явно требует располагать буковки
в непрерывном блоке памяти.

21.4.1 basic_string general requirements
5 The char-like objects in a basic_string object shall be stored contiguously. That is, for any basic_string
object s, the identity &*(s.begin() + n) == &*s.begin() + n shall hold for all values of n such that 0
<= n < s.size().

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от avgoor

Т.е. под капотом у него может быть только си-строка

нет, потому что не обязана быть нуль-терминированной.

@avgoor · 26.07.2016, 23:58

Сообщение от hoggy

нет, потому что не обязана быть нуль-терминированной

Обязана. Читайте требования к operator[]

Сообщение от Avazart

При списке возникнет проблема с реализацией c_str()

Я писал ровно то же самое.
Немного про std::string

@_Ivana · 26.07.2016, 23:58

Сообщение от hoggy

стандарт явно требует

Сообщение от _Ivana

Да шел бы он, стандарт (простите за непопулярное имхо)

И вроде уже выяснили, что если говорить про std::string из С++ - тогда да, только как велит стандарт. А если про "как вообще можно" - то как угодно.

@hoggy · 26.07.2016, 23:59

Сообщение от HenryDukart

структуры список, где элементы размещаются последовательно

элементами списка являются ноды - объекты, которые держат указатель на след. ноду.
по стандарту там должны быть буковки.

поэтому лист не подойдет внезависимости от аллокатора.

@Avazart · 27.07.2016, 00:02

Сообщение от _Ivana

А если про "как вообще можно" - то как угодно.

В С++ много чего можно... но говорить про "все" - лишено смысла.

@hoggy · 27.07.2016, 00:04

Сообщение от _Ivana

И вроде уже выяснили, что если говорить про std::string из С++ - тогда да, только как велит стандарт. А если про "как вообще можно" - то как угодно.

ТС спрашивал об std::string.

"как вообще" - оффтопик, который не представляет интереса в рамках данной темы.

Сообщение от avgoor

Обязана. Читайте требования к operator[]

вот здесь:

21.4.5 basic_string element access [string.access]
const_reference operator[](size_type pos) const;
reference operator[](size_type pos);
1 Requires: pos <= size().
2 Returns: *(begin() + pos) if pos < size(). Otherwise, returns a reference to an object of type
charT with value charT(), where modifying the object leads to undefined behavior.
3 Throws: Nothing.
4 Complexity: constant time.

я так понял собака зарыта:
1 Requires: pos <= size().

то бишь правомерно обращаться к элементу за последней буковкой.
то бишь к нулю?

@_Ivana · 27.07.2016, 00:04

Avazart, у многих и вся жизнь лишена смысла, так что обсуждать смысл - занятие неблагодарное. Я вот так широко понял (и продолжаю понимать) вопрос ТС, оппоненты тычут в нос стандартом и говорят "нельзя"...

@avgoor · 27.07.2016, 00:09

Сообщение от hoggy

то бишь правомерно обращаться к элементу за последней буковкой

Да, правомерно читать нуль-терминатор с помощью [] (который должен выдавать непрерывную память - т.е. нуль терминатор хранится всегда). Писать что-то в нуль терминатор - UB.

@Avazart · 27.07.2016, 00:11

Сообщение от hoggy

то бишь правомерно обращаться к элементу за последней буковкой.
то бишь к нулю?

Получается что так, только возникает вопрос что, если

C++
1
str[str.size()] = 'a';

@avgoor · 27.07.2016, 00:12

Сообщение от Avazart

Получается что так, только возникает вопрос что, если

UB.

@Avazart · 27.07.2016, 00:14

Сообщение от avgoor

UB.

Можно предположить что до первого .c_str() или .data() все может быть нормально...
или нет перефразирую что все будет нормально до передачи в ф-цию вычисляющую длину по \0.

Ибо сам std::string как я понимаю опирается не на \0 а на внутреннюю переменную m_size.
Ибо такие вещи как

C++
1
std::string str= "line1\0line2\0line3";

имеют места быть.

@avgoor · 27.07.2016, 00:16

Сообщение от Avazart

Можно предположить что до первого .c_str() или .data() все может быть нормально... или нет что все будет нормально до передачи в ф-цию вычисляющую длину по \0

На то оно и UB, что предполагать как оно будет - неблагодарное дело.

@Avazart · 27.07.2016, 00:42

Кстати спонтанно возник такой код:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
// Example program
#include <iostream>
#include <string>
 
struct UserType
{
};
 
int main()
{
  std::basic_string<UserType> x;
  x[x.size()];  // ??
}

Что является нулем в конце, если тип пользовательский?

По идее за это должен отвечать std::char_traits<>

@hoggy · 27.07.2016, 01:32

Сообщение от Avazart

Что является нулем в конце, если тип пользовательский?

C++
1
2
const auto null_terminator 
    = typename std::basic_string<T>::value_type();

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
сукцессия 31: модель микоризы - это модель ещё нескольких явлений, социальных и экономических anaschu 18.07.2026 Теория «Всего»: апдейт v1. 1. 2 — 28‑мерное ядро стабилизировано Коллеги, фиксирую разбор инженерных правок и их изоморфную проекцию на экономику, меметику и половой отбор. Модель теперь не. . .	сукцессия 30. Массив проверяющих друг друга моделей anaschu 18.07.2026 Архитектура сети взаимопроверяющих моделей микоризной сукцессии (v2. 0) Развитие тензорного ОДУ-ядра и создание кросс-платформенного калибровочного полигона Уважаемые коллеги! В продолжение. . .	Грибы - это женщины, деревья - это мужчины. Анти инь янь для союза мужчины и женщины. anaschu 18.07.2026 ГЛАВНЫЙ НАУЧНО-ФИЛОСОФСКИЙ ВЫВОД: Сексуально-Репродуктивный Капитализм против Государства Моногамии Коллеги, мы вышли на финишную прямую 20-мерного ОДУ-моделирования вековой сукцессии (ветка. . .	Текстовый слайдер с нумерацией страниц и кроссбраузерность. russiannick 18.07.2026 Один мой друг написал текстовый слайдер с нумерацией страниц. Сегодня я расскажу как он умудрился подружить его с кроссбраузерностью. Очевидно сложно угодить с шириной каждому браузеру. Один крадет. . .
Грибы - это мемы, дерево - это человек. Применение микоризной модели к теории меметики Докинза. anaschu 18.07.2026 Меметический изоморфизм теории «всего»: Грибная сукцессия как модель эволюции идей Докинза Базовый код системы ОДУ микоризной сукцессии описывает не просто биологию, а универсальную. . .	Грибы - это корпорации, деревья - это государства. Механизм массонского захвата власти anaschu 18.07.2026 Макроэкономический изоморфизм теории «всего»: Грибная сукцессия как модель транснационального капитализма Базовый код системы ОДУ микоризной сукцессии описывает не просто биологию, а. . .	Расчёт периметра прямоугольника по координатам вершин Maks 18.07.2026 Решение задачи по прикладной информатике средствами 1С. Задача: Вычислить периметр прямоугольника, заданного координатами своих вершин на плоскости. Решение: Создан документ со следующими. . .	Подсчёт частоты трёхбуквенных слов в тексте Maks 18.07.2026 Решение задачи по прикладной информатике средствами 1С. Задача: Выясните, сколько раз в предложенном тексте встречается каждое трехбуквенное слово. Решение: Создан документ с единственным. . .

@meJevin 161 / 153 / 92 Регистрация: 18.11.2015 Сообщений: 677

	Немного про std::string 08.07.2016, 00:16. Показов 4131. Ответов 34 Метки нет (Все метки) Привет, читал про `std::string` на разных сайтах. 1. Там говорят, С++ 11 гарантирует, что `std::string` будет stored contiguously in memory. В этом я не сомневаюсь, но каким еще образом можно в памяти хранить `std::string`? 2. Говорят, что `std::string` на самом деле имеет null-terminator на конце. Это так? Вроде да, я в этом немного убедился в своей студии. Сделал четыре `std::string`'a, через цикл от 0 до size()+1 вывел все представления их символов в виде int, и да, последний символ был '\0' (в int виде просто 0). Но все равно, некоторые говорят, что если мы имеем `std::string str("hello");` и пытаемся получить доступ к желанному null-terminator'у, у нас может быть UB. Т.е. писать такое: `std::cout << (int)str[str.size()] << std::endl;` не стоит. Правда может быть UB? 3. Что под капотом у `std::string` на самом деле? Можете объяснить простым языком, если не трудно? 0

@_Ivana 4949 / 2289 / 287 Регистрация: 01.03.2013 Сообщений: 5,991 Записей в блоге: 32
	27.07.2016, 00:04
	Avazart, у многих и вся жизнь лишена смысла, так что обсуждать смысл - занятие неблагодарное. Я вот так широко понял (и продолжаю понимать) вопрос ТС, оппоненты тычут в нос стандартом и говорят "нельзя"... 0